【摘要】：虛擬化應(yīng)用伴隨著云計算的發(fā)展而呈現(xiàn)爆炸性增長。傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)中，為了保證網(wǎng)絡(luò)正常運行，在不同網(wǎng)絡(luò)層級上有大量互不相干的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議。這種趨于靜態(tài)化的傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)并不能適應(yīng)服務(wù)器上的虛擬機快速遷移而對網(wǎng)絡(luò)帶來的壓力和挑戰(zhàn)。傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)中的分層機制使得每一層都需要考慮鏈路回環(huán)，網(wǎng)絡(luò)收斂，不同網(wǎng)絡(luò)設(shè)備對網(wǎng)絡(luò)視圖的一致性等問題，對網(wǎng)絡(luò)知識的學(xué)習(xí)發(fā)生在網(wǎng)絡(luò)中的每臺網(wǎng)絡(luò)設(shè)備上，只要有一臺網(wǎng)絡(luò)設(shè)備因為配置或者故障等原因無法學(xué)習(xí)網(wǎng)絡(luò)知識時，會對整個網(wǎng)絡(luò)造成影響。 軟件定義網(wǎng)絡(luò)分離了網(wǎng)絡(luò)的轉(zhuǎn)發(fā)層面與控制層面。在ONF(Open Network Foundation)組織定義的Openflow協(xié)議中，規(guī)定了網(wǎng)絡(luò)控制器與Openflow交換機之間的通信機制�？刂破魍ㄟ^下發(fā)流表對Openflow交換機進行控制，當(dāng)Openflow交換機接收到網(wǎng)絡(luò)報文后，根據(jù)流表進行報文的轉(zhuǎn)發(fā)，流表涵蓋了IOS網(wǎng)絡(luò)模型中第2層至第4層的控制信息。利用Openflow協(xié)議提供的多種報文，控制器能夠生成全網(wǎng)視圖，進而對網(wǎng)絡(luò)進行集中控制。 本文依據(jù)Openflow協(xié)議，制作了SDN網(wǎng)絡(luò)控制器TinyController，該TinyController通過流表控制Openflow交換機，使Openflow交換機表現(xiàn)出二層交換機的形態(tài)。通過構(gòu)造LLDP報文，，使該TinyController能夠進行拓撲探測。將網(wǎng)絡(luò)拓撲以有向圖的形式存儲在TinyController中，使用貪心算法，生成網(wǎng)絡(luò)拓撲中的最優(yōu)路徑。根據(jù)TinyController進行拓撲探測的特點，當(dāng)鏈路度量值相等時，改進貪心算法，降低了算法的時間復(fù)雜度。 本文最后搭建實驗平臺對該TinyController進行測試，度量了TinyController對Openflow交換機通信產(chǎn)生的延遲。分析了TinyController產(chǎn)生的流表。在TinyController中生成了網(wǎng)絡(luò)拓撲并最終生成最優(yōu)路徑。
[Abstract]:With the development of cloud computing, virtualization applications are increasing explosively. In the traditional network, in order to ensure the normal operation of the network, there are a large number of unrelated network protocols at different network levels. This kind of static traditional network can not adapt to the pressure and challenge brought by the fast migration of virtual machine on the server. Because of the hierarchical mechanism in the traditional network, every layer needs to consider the problems of link loop, network convergence, consistency of network view between different network devices, and the learning of network knowledge takes place on every network device in the network. As long as a network device is unable to learn network knowledge due to configuration or failure, it will affect the whole network. The software defines the network to separate the forwarding level from the control level. In the Openflow protocol defined by ONF (Open Network Foundation), the communication mechanism between network controller and Openflow switch is defined. The controller controls the Openflow switch through the downflow table. When the Openflow switch receives the network message, it forwards the message according to the flow table. The flow table covers the control information from the second to the fourth layers in the IOS network model. Using various packets provided by Openflow protocol, the controller can generate the view of the whole network and control the network centrally. Based on the Openflow protocol, a SDN network controller, TinyController, is made. The TinyController controls the Openflow switch through a stream table, which makes the Openflow switch behave as a layer 2 switch. By constructing LLDP packets, the TinyController can be used for topology detection. The network topology is stored in TinyController as a directed graph and the optimal path in the network topology is generated by greedy algorithm. According to the characteristics of TinyController topology detection, when the link weights are equal, the greedy algorithm is improved and the time complexity of the algorithm is reduced. Finally, the experiment platform is built to test the TinyController, and the delay caused by TinyController to Openflow switch is measured. The stream table generated by TinyController is analyzed. The network topology is generated in TinyController and the optimal path is finally generated.
【學(xué)位授予單位】：華南理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號】：TP393.09

【相似文獻】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 王叢;;軟件定義存儲市場趨勢[J];電腦與電信;2014年06期

2 王叢;;軟件定義存儲價值[J];電腦與電信;2014年06期

3 翁繼東;;軟件定義網(wǎng)絡(luò)關(guān)鍵技術(shù)及其實現(xiàn)研究[J];電子技術(shù)與軟件工程;2014年04期

4 蔡學(xué)鏞;;軟件的病態(tài)性肥胖[J];程序員;2008年04期

5 顏陽;;數(shù)據(jù)驅(qū)動商業(yè) 軟件定義未來[J];軟件和信息服務(wù);2014年02期

6 何利文;李陟;陳向東;魯蔚峰;周強;孔令軍;陳丹偉;王少輝;李海波;周亮;黃俊;李杰;;云環(huán)境中軟件定義的安全服務(wù)[J];南京郵電大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);2014年04期

7 ;飛思卡爾攜先進的“軟件定義網(wǎng)絡(luò)”技術(shù)亮相“開放網(wǎng)絡(luò)峰會”[J];單片機與嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用;2013年06期

8 趙小凡;;對“軟件定義一切”的思考和理解[J];軟件和信息服務(wù);2014年01期

9 張國穎;徐云斌;王郁;;軟件定義光傳送網(wǎng)的發(fā)展現(xiàn)狀、挑戰(zhàn)及演進趨勢[J];電信網(wǎng)技術(shù);2014年06期

10 ;NI發(fā)布2009年測試與測量發(fā)展趨勢[J];工業(yè)控制計算機;2009年02期

相關(guān)會議論文 前1條

1 王加瑩;;軟件定義OTN軟件定義網(wǎng)絡(luò)[A];OFweek寬帶通信與物聯(lián)網(wǎng)前沿技術(shù)研討會論文集[C];2013年

相關(guān)重要報紙文章 前10條

1 鄧光青;軟件定義網(wǎng)絡(luò)風(fēng)頭正勁[N];中國質(zhì)量報;2013年

2 本報記者 郭濤;軟件定義存儲：市場“二八”開[N];中國計算機報;2013年

3 本報記者 李旭陽;軟件定義汽車[N];計算機世界;2013年

4 ;“軟件定義”開始風(fēng)行[N];電腦報;2014年

5 本報記者 李佳師;軟件定義一切 還是軟硬協(xié)同？[N];中國電子報;2014年

6 中國科學(xué)院院士 梅宏;云計算之軟件定義——思考和探索[N];中國信息化周報;2014年

7 本報記者 郭濤;軟件定義再造存儲[N];中國計算機報;2014年

8 Bob Violino　編譯 劉貝貝;軟件定義向安全領(lǐng)域蔓延[N];計算機世界;2014年

9 博科亞太區(qū)CTO Matt Kolon;你真的了解軟件定義網(wǎng)絡(luò)嗎？[N];網(wǎng)絡(luò)世界;2014年

10 易欣邊;軟件定義系統(tǒng)的廣泛應(yīng)用[N];人民郵電;2009年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前3條

1 張成;軟件定義網(wǎng)絡(luò)的研究及應(yīng)用[D];華南理工大學(xué);2014年

2 孔祥欣;軟件定義網(wǎng)絡(luò)分布式控制平臺的研究與實現(xiàn)[D];清華大學(xué);2013年

3 高強;軟件定義網(wǎng)絡(luò)的分布式控制及上層尋址方式研究[D];浙江工商大學(xué);2014年

本文編號：2320588